创世娱乐-官方首页在网络布线c;通常室外楼宇之间连接使用的是光缆室内楼宇内部使用的是以太双绞线c;楼外的光缆传输媒介与楼内以太网传输媒介之间如何转换其中又用到了什么设备它们的作用是什么之间的关系又如何呢
本文就以数据通信领域一些常用的知识为基础结合光纤以及光纤相关的周边设备以下面九个章节做一个讲解。
我们以下图作为一个整体的了解后面再一一讲解各个元器件的功能及特点。
步骤1室外光缆接入终端盒目的是将光缆中的光纤与尾纤进行熔接通过跳线c;将其引出。
步骤2将光纤跳线接入光纤收发器目的是将光信号转换成电信号。
步骤3光纤收发器引出的便是电信号使用的传输介质便是双绞线。此时双绞线可接入网络设备的RJ-45口。到此为止便完成了光电信号的转换。
光缆终端盒OTBOptical Transceiver Board主要用于光缆终端的固定光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。很多工程商也叫光缆盘纤盒是在光缆敷设的终端保护光缆和尾纤熔接的盒子主要用于室内光缆的直通连接和分支接续及光缆终端的固定起到尾纤盘储和保护接头的作用。
一句话概括光缆终端盒作用终接光缆连接光缆中的纤芯和尾纤。
是光缆和光通信设备之间或光通信设备之间的配线;大家可以将其简单的理解为一个超级光缆终端盒多个甚至N个光缆终端盒的集合它是光传输系统中一个重要的配套设备主要用于光缆终端的光纤熔接、光连接器安装、光路的调接、多余尾纤的存储及光缆的保护等它对于光纤通信网络安全运行和灵活使用有着重要的作用。过去光通信建设中使用的光缆通常为几芯至几十芯光纤配线c;这些光纤配线架越来越表现出尾纤存储容量较小、调配连接操作不便、功能较少、结构简单等缺点。现在光通信已经在长途干线和本地网中继传输中得到广泛应用光纤化也已成为接入网的发展方向。各地在新的光纤网建设中都尽量选用大芯数光缆这样就对光纤配线架的容量、功能和结构等提出了更高的要求。下图是常见的光纤配线a;
、引入光缆进入机架时其弯曲半径应不小于光缆直径的
2、光缆光纤穿过金属板孔及沿结构件锐边转弯时应装保护套及衬垫。纤芯、尾纤无论处于何处弯曲时其曲率半径应不小于30mm。
光纤收发器是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元在很多地方也被称之为光电转换器Fiber Converter。产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中且通常定位于宽带城域网的接入层应用同时在帮助把光纤最后一公里线路连接到城域网和更外层的网络上也发挥了巨大的作用。
注意光纤收发器是在以太网中实现单、多模光纤与双绞线之间的信号转换即只有光电信号转换没有协议转换。
顾名思义单纤设备可以节省一半的光纤即在一根光纤上实现数据的接收和发送在光纤资源紧张的地方十分适用。这类产品采用了波分复用的技术使用的波长多为1310nm和1550nm。但由于单纤收发器产品没有统一国际标准因此不同厂商产品在互联互通时可能会存在不兼容的情况。另外由于使用了波分复用单纤收发器产品普遍存在信号衰耗大的特点。
按工作层次/速率来分可以分为单10M、100M的光纤收发器、10/100M自适应的光纤收发器和1000M光纤收发器。其中单10M和100M的收发器产品工作在物理层在这一层工作的收发器产品是按位来转发数据。该转发方式具有转发速度快、通过率高、时延低等方面的优势适合应用于速率固定的链路上同时由于此类设备在正常通信前没有一个自协商的过程因此在兼容性和稳定性方面做得更好。
而10/100M光纤收发器是工作在数据链路层在这一层光纤收发器使用存储转发的机制这样转发机制对接收到的每一个数据包都要读取它的源MAC地址、目的MAC地址和数据净荷并在完成CRC循环冗余校验以后才将该数据包转发出去。存储转发的好处一来可以防止一些错误的帧在网络中传播占用宝贵的网络资源同时还可以很好地防止由于网络拥塞造成的数据包丢失当数据链路饱和时存储转发可以将无法转发的数据先放在收发器的缓存中等待网络空闲时再进行转发。这样既减少了数据冲突的可能又保证了数据传输的可靠性因此10/100M的光纤收发器适合于工作在速率不固定的链路上。1000M光纤收发器可以按实际需要工作在物理层或数据链路层市场上这两种1000M光纤收发器都有提供。
注意市场上以100M以及10/100M自适应的光纤收发器居多。而有些POE交换机虽然可以做到10/100/1000M自适应协商速率仅仅是针对POE的电口而言光口的线c;也就是说如果线路一端使用的光模块连接POE另外一端使用的是光纤收发器并且此时如果光纤收发器最多只能协商到100M则会导致该链路不通。
目前提到光纤收发器人们常常不免会将光纤收发器与带光口的交换机进行比较下面主要谈一下光纤收发器相对于光×××换机的优势。
其次由于交换机的光模块大多没有统一标准因此光模块一旦损坏就需要从原厂商用相同的模块更换这样给后期的维护带来很大的麻烦。但光纤收发器不同厂商的设备之间在互连互通上已没有问题因此一旦损坏也可以用其他厂商的产品替代维护起来非常容易。
还有光纤收发器比光×××换机在传输距离上产品更加齐全。当然光×××换机在很多方面上也具有优势如可统一管理、统一供电等这里就不再讨论了。
4检查光纤连接器是否完好插入设备接口跳线类型是否与设备接口匹配设备类型是否与光纤匹配设备传输长度是否与距离匹配。
1收发器的电端口与网络设备接口或两端设备接口的双工模式不匹配。
光纤接口陶瓷插芯不匹配此故障主要体现在100M带光电互控功能的收发器上如APC插芯的尾纤接到PC插芯的收发器上将不能正常通信但接非光电互控收发器没有影响。
1可能为光路衰减太大此时可用光功率计测量接收端的光功率如果在接收灵敏度范围附近1-2dB范围之内可基本判断为光路故障
此现象一般由交换机引起交换机会对所有接收到的数据进行CRC错误检测和长度校验检查出有错误的包将丢弃正确的包将转发出去。但这个过程中有些有错误的包在CRC错误检测和长度校验中都检测不出来这样的包在转发过程中将不会被发送出去也不会被丢弃它们将会堆积在动态缓存buffer中永远无法发送出去等到buffer中堆积满了就会造成交换机死机的现象。因为此时重起收发器或重起交换机都可以使通信恢复正常所以用户通常都会认为是收发器的问题。
两端电脑对PING 如PING不通则必须检查光路连接是否正常及光纤收发器的发射和接收功率是否在允许的范围内。如能PING通则证明光路连接正常。即可判断故障问题出在交换机上。
先把一端接交换机两端对PING如无故障则可判断为另一台交换机的故障。
光纤收发器有多种不同的分类而实际使用中大多注意的是按光纤接头不同而区分的类别SC接头光纤收发器和FC/ST接头光纤收发器。在使用光纤收发器连接不同的设备时必须注意使用的端口不同。
1、 光纤收发器到100BASE-TX设备交换机集线a;
确认光纤长度没有超出设备能提供的距离范围光纤的一端连光纤收发器的SC/FC/ST接头另一端连接100BASE-FX设备的SC/ST接头。
目前市面上的光纤收发器收发器愈来愈多如不同品牌的收发器相互的兼容性事前没做过测试则也会产生丢包、传输时间过长、忽快忽慢等现象。
有些厂商在制造光纤收发器收发器时为了降低成本往外采用寄存器Register数据传输模式这种方式最大的缺点就是传输时不稳定、丢包而最好的就是采用缓冲线c;可安全避免数据丢包。
光纤收发器本身使用时会产生高热温度过高时不能大于85°C光纤收发器是否工作正常是非常值得客户考虑的因素。
另外需要补充的是很多用户在使用光纤收发器时认为只要光纤的长度在单模光纤或多模光纤所能支持的最大距离内就可以正常使用。其实这是一种错误的认识这种认识只有在连接的设备都是全双工的设备时才是正确的当有半双工的设备时光纤的传输距离就有一定的限制了。
光纤接口的连接必须注意单模、多模匹配。一端收发器的发射口
、ST、FC等。如果是单纤收发器则只有一个光口同时为TX和RX。第五章 光纤
光的波长越短其色散的程度越高则产生的光的衰减越大故超长距离光纤数据传输选用的是1550nm的波长而不是850nm的波长。
5.2光纤是如何工作的通讯用光纤由外覆塑料保护层的细如毛发的玻璃丝组成。玻璃丝实质上由两部分组成核心直径为
微米相当于1米的一百万分之一外覆直径为125μm的低折射率的玻璃材料。虽然按所用的材料及不同的尺寸而分还有一些其它种类的光纤但这里提到的是最常见的那几种。光在光纤的芯层部分以“全内反射”方式进行传输也就是指光线进入光纤的一端后在芯层和包层界面之间来回反射进而传输到光纤另一端。芯径为62.5μm包层外径为125μm的光纤称为62.5/125μm光纤。5.3光纤的种类
或62.5μm)可传多种模式的光。但其模间色散较大这就限制了传输数字信号的频率因此多模光纤传输的距离就比较近一般只有几公里。单模光纤中心玻璃芯很细(芯径一般为9或10μm)只能传一种模式的光。因此其模间色散很小适用于远程通讯。一般情况下外皮为橙色的为多模***的为单模。5.4光纤的衰减
弯曲光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉造成的损耗。
杂质光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光造成的损失。
单模光纤同轴度要求小于0.8μm)端面与轴心不垂直端面不平对接心径不匹配和熔接质量差等。5.5光纤使用注意
、光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块简单的区分方法是光模块的颜色要一致。一般情况下短波光模块使用多模光纤橙色的光纤长波光模块使用单模光纤***光纤以保证数据传输的准确性。
2、光纤在使用中不要过度弯曲和绕环这样会增加光在传输过程的衰减。
3、光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来灰尘和油污会损害光纤的耦合。
简单的说尾纤指一端为接口另一端为光纤的器件光纤跳线是两端有接口中间为光纤的器件。将一根光纤跳线从中间剪断就成为两根尾纤了。连接器插头是跳线c;即只在光纤的一头装有插头。在工程及仪表应用中大量使用着各种型号、规格的跳线c;跳线中光纤两头的插头可以是同一型号也可以是不同的型号。跳线可以是单芯的也可以是多芯的。
尾纤一端有连接头另一端是一根光缆纤芯的断头。通过熔接与其他光缆纤芯相连。用在终端盒里连接光缆中的光纤通过终端盒耦合器适配器连接尾纤和跳线。一般我们购买不到纯粹的尾纤而是如图所示的跳线c;中间一剪开便成了尾纤。
尾纤作用主要是用于连接光纤两端的接头。尾纤一端跟光纤接头熔接另一端通过特殊的接头跟光纤收发器或光纤模块相连构成光数据传输通路。
SC光纤光纤连接器。下面对网络工程中几种常用的光纤连接器进行详细的说明7.1 FC型光纤接头/跳线;
FC连接器相比具有操作空间小使用方便。紧固方式是采用插拔销闩式不须旋转。(
SFF方面LC类型的连接器实际已经占据了主导地位在多模方面的应用也增长迅速。LC接头与SC接头形状相似较SC接头小一些。连接方式插拔式锁紧结构可以两只并联用除了以上介绍的四种光纤接头外市场还有其他类型的接头如MT-RJ
MU型连接器等这里就不再做介绍了感兴趣的小伙伴可以自行上网搜索。在表示尾纤接头的标注中我们常能见到“FC/PC”
“/”前面部分表示尾纤的连接器型号如“SC”接头是标准方型接头“/”后面表明光纤接头截面工艺即研磨方式。
PC是球面APC是斜8度球面指标要比PC好些。目前电信网常用的是FC/PC型FC/APC多用于有线电视系统。一般写成FC或PC均是指FC/PC光连接器。“PC”在电信运营商的设备中应用得最为广泛其接头截面是平的。在广电和早期的CATV中应用较多的是APC型号。尾纤头采用了带倾角的端面斜度一般看不出来可以改善电视信号的质量主要原因是电视信号是模拟光调制当接头耦合面是垂直的时候反射光沿原路径返回。由于光纤折射率分布的不均匀会再度返回耦合面此时虽然能量很小但由于模拟信号是无法彻底消除噪声的所以相当于在原来的清晰信号上叠加了一个带时延的微弱信号。表现在画面上就是重影。尾纤头带倾角可使反射光不沿原路径返回。一般数字信号一般不存在此问题。还有一种“UPC”的工艺它的衰耗比PC要小一般有特殊需求的设备其珐琅盘一般为FC/UPC。国外厂家ODF架内部跳纤用的就是FC/UPC提高ODF设备自身的指标。注对于光纤连接器的旋光性能方面的要求主要是插入损耗和回波损耗这两个最基本的参数。插入损耗Insertion Loss即连接损耗是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。插入损耗越小越好一般要求应不大于0.5dB。
25dB。实际应用的连接器插针表面经过了专门的抛光处理可以使回波损耗更大一般不低于45dB。
由光电子器件、功能电路和光接口等组成光电子器件包括发射和接收两部分。简单的说光模块的作用就是光电转换发送端把电信号转换成光信号通过
SFP模块体积比GBIC模块减少一半可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其他功能基本和GBIC一致。有些交换机厂商称SFP模块为小型化GBICMINI-GBIC。目前已经成为主流的光纤模块连接器是LC。SFP如下图对于SFP一般还可以通过看拉环辨别单多模。蓝色拉环是单模黑色拉环是多模。8.3 SFP光模块与光纤收发器的区别
SFP光模块通过配套设备供电光纤收发器单独电源。8.4 SFP光模块与光纤收发器如何连接
3、单纤对单纤双纤对双纤。8.5光模块和光纤收发器一起使用注意事项
实施工程现场可能会遇到光模块和光纤收发器搭配使用的场景即一头用光纤收发器一头用光纤模块可以这样部署但是我们不建议这样去部署因为这样部署常常会出现连接上去之后设备不通。不通一般有如下几种原因
如果上述原因都排查了把光模块和光纤环回测试下就是用一个珐琅在准备接光纤收发器的地方环一下看交换机的光口能否起来能起来才说明光模块和纤都没有问题然后再考虑的光纤收发器的问题。
光纤珐琅盘也叫光纤适配器FiberOptic Adapter光纤耦合器。光纤珐琅盘光纤耦合器是光纤与光纤之间进行可拆卸活动连接的器件是光纤活动连接器中连接部件。它是把光纤的两个端面精密对接起来以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小光纤之间是由适配器通过其内部的开口套管连接起来的以保证之间的最高连接性能。为了固定在各种面板上,还设计了多种精细的固定珐琅。变换型适配器可以连接不同类型的光纤跳线接口, 并提供了不同端面之间的连接.双连或多连可提高安装密度。
光纤适配器是光纤系统中使用量最大的光无源器件。对适配器的要求主要是插入损耗小、反射损耗高、重复插拔性好、环境稳定和机械性能好等。由于光纤适配器也是一种损耗性产品所以还要求其价格低廉。其典型应用包括通信、局域网LAN、光纤到户FTTH、高质量视频传输、光纤传感、测试仪器仪表、CATV等。
